1. Anasayfa

Ders Notları

100% Complete (success)
Dikkat !!! Lütfen okuyunuz ...

Öğretim Üyesi (Üyeleri): Prof. Dr. Bilal Cemek *

(*) Ders notu girebilmek için, bu alanda kendi isminiz yazıyor olmalı...

  • Bologna verilerinin girilmesi;
    ubys.omu.edu.tr adresinden,
    ÜBYS' de Öğretim Elemanları yetkisi seçilmeli... Öğretim elemanı danışmanlık işlemlerinden yapabilirsiniz...
Yıl: 2025, Dönem: Güz
TYS626, Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları (mufredatId:6636, dersId: 107280, programId: 5088)
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

Mohan, R. J., Raju, B. R. K., Sekhar, V. C., & Prasad, T. V. K. P. (Eds.). (2025). Algorithms in Advanced Artificial Intelligence. CRC Press. Gupta, A., Hinchey, M., & Zalevsky, Z. Artificial Intelligence and Its Applications. Sen, Z. (2009). Fuzzy logic and hydrological modeling. CRC Press. Şen, Z. (2004). Yapay sinir ağları. Su Vakfı. Şen, Z. (2020). Bulanık mantık ilkeleri ve modelleme. Su Vakfı. Baykal, N., Beyan, T. (2004): Bulanık mantık: ilke ve temelleri. – Bıcaklar Kitabevi, Ankara. Harris, J. (2006). Fuzzy logic applications in engineering science. Dordrecht: Springer Netherlands. Ross, T. J. (2005). Fuzzy logic with engineering applications. John Wiley & Sons.

Dersin İçeriği

Bu ders, bulanık mantık (fuzzy logic) teorisinin temellerini ve tarımsal problemlerin çözümünde uygulama yöntemlerini kapsamaktadır. Ders kapsamında aşağıdaki konular ele alınacaktır: Bulanık Mantığa Giriş: Klasik mantık ile bulanık mantığın karşılaştırılması, temel kavramlar. Bulanık Küme Teorisi: Üyelik fonksiyonları, bulanık küme işlemleri, bulanıklaştırma (fuzzification) teknikleri. Üyelik Fonksiyonları Türleri: Üçgen, yamuk, Gauss, çan eğrisi vb. Bulanık Çıkarım Sistemleri: Mamdani, Sugeno ve Tsukamoto yöntemleri. Kural Tabanı Geliştirme: IF–THEN yapıları, kural tabanı tasarımı, uzman bilgisi entegrasyonu. Durulaştırma (Defuzzification): Ağırlık merkezi (centroid), maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri. Tarımsal Veri Kaynakları ve Ön İşleme: İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör ölçümleri. Tarımsal Uygulama Alanları: Akıllı sulama yönetimi Gübreleme optimizasyonu Bitki hastalık ve zararlı teşhisi Seralarda iklim kontrolü Hasat zamanı tahmini Bulanık Mantık ile Hibrit Sistemler: ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma uygulamaları. Model Değerlendirme: Doğruluk, hata metrikleri (RMSE, MAE vb.), uzman değerlendirmesi. Vaka Analizleri: Ulusal ve uluslararası tarımsal bulanık mantık projeleri. Proje Çalışması: Öğrencilerin seçtikleri tarımsal problem için bulanık mantık tabanlı bir model tasarlaması ve uygulaması.

Dersin Amacı

Bu dersin amacı, öğrencilerin bulanık mantık kavramlarını ve yöntemlerini tarımsal problemlere uygulayabilme becerisi kazanmalarını sağlamaktır. Öğrenciler; belirsizlik, dilsel değişkenler ve bulanık kurallar içeren sistemleri modelleyerek, özellikle sulama yönetimi, toprak verimliliği, bitki hastalık teşhisi, tarımsal karar destek sistemleri ve iklimsel risk değerlendirmesi gibi alanlarda bulanık mantık temelli çözümler geliştirebilecektir.

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Dersin Tanıtımı ve Tarımda Bulanık Mantık Kavramına Giriş Dersin amacı, kapsamı, değerlendirme yöntemi; klasik mantık ile bulanık mantığın karşılaştırılması. Dersin Tanıtımı ve Tarımda Bulanık Mantık Kavramına Giriş Dersin amacı, kapsamı, değerlendirme yöntemi; klasik mantık ile bulanık mantığın karşılaştırılması.
2 Bulanık Küme Teorisi Üyelik fonksiyonları, bulanık küme işlemleri, bulanıklaştırma (fuzzification) yöntemleri. Bulanık Küme Teorisi Üyelik fonksiyonları, bulanık küme işlemleri, bulanıklaştırma (fuzzification) yöntemleri.
3 Üyelik Fonksiyonlarının Türleri Üçgen, yamuk, Gauss, çan eğrisi, sigmoid vb. fonksiyonların tarımsal verilerde kullanımı. Üyelik Fonksiyonlarının Türleri Üçgen, yamuk, Gauss, çan eğrisi, sigmoid vb. fonksiyonların tarımsal verilerde kullanımı.
4 Bulanık Çıkarım Sistemleri – Mamdani Mamdani çıkarım yönteminin yapısı ve tarımsal örnek uygulamaları. Bulanık Çıkarım Sistemleri – Sugeno ve Tsukamoto Sugeno ve Tsukamoto yöntemlerinin yapısı ve karşılaştırılması. Bulanık Çıkarım Sistemleri – Mamdani Mamdani çıkarım yönteminin yapısı ve tarımsal örnek uygulamaları. Bulanık Çıkarım Sistemleri – Sugeno ve Tsukamoto Sugeno ve Tsukamoto yöntemlerinin yapısı ve karşılaştırılması.
5 Bulanık Çıkarım Sistemleri – Mamdani Mamdani çıkarım yönteminin yapısı ve tarımsal örnek uygulamaları. Bulanık Çıkarım Sistemleri – Sugeno ve Tsukamoto Sugeno ve Tsukamoto yöntemlerinin yapısı ve karşılaştırılması. Bulanık Çıkarım Sistemleri – Mamdani Mamdani çıkarım yönteminin yapısı ve tarımsal örnek uygulamaları. Bulanık Çıkarım Sistemleri – Sugeno ve Tsukamoto Sugeno ve Tsukamoto yöntemlerinin yapısı ve karşılaştırılması.
6 Kural Tabanı Geliştirme IF–THEN kurallarının oluşturulması, uzman bilgisi ile kural tabanı tasarımı. Durulaştırma (Defuzzification) Yöntemleri Ağırlık merkezi, maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri ve tarım uygulamaları. Tarımsal Veri Toplama ve Ön İşleme İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör çıktılarının analizi. Kural Tabanı Geliştirme IF–THEN kurallarının oluşturulması, uzman bilgisi ile kural tabanı tasarımı. Durulaştırma (Defuzzification) Yöntemleri Ağırlık merkezi, maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri ve tarım uygulamaları. Tarımsal Veri Toplama ve Ön İşleme İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör çıktılarının analizi.
7 Kural Tabanı Geliştirme IF–THEN kurallarının oluşturulması, uzman bilgisi ile kural tabanı tasarımı. Durulaştırma (Defuzzification) Yöntemleri Ağırlık merkezi, maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri ve tarım uygulamaları. Tarımsal Veri Toplama ve Ön İşleme İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör çıktılarının analizi. Kural Tabanı Geliştirme IF–THEN kurallarının oluşturulması, uzman bilgisi ile kural tabanı tasarımı. Durulaştırma (Defuzzification) Yöntemleri Ağırlık merkezi, maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri ve tarım uygulamaları. Tarımsal Veri Toplama ve Ön İşleme İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör çıktılarının analizi.
8 Kural Tabanı Geliştirme IF–THEN kurallarının oluşturulması, uzman bilgisi ile kural tabanı tasarımı. Durulaştırma (Defuzzification) Yöntemleri Ağırlık merkezi, maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri ve tarım uygulamaları. Tarımsal Veri Toplama ve Ön İşleme İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör çıktılarının analizi. Kural Tabanı Geliştirme IF–THEN kurallarının oluşturulması, uzman bilgisi ile kural tabanı tasarımı. Durulaştırma (Defuzzification) Yöntemleri Ağırlık merkezi, maksimum üyelik, ortalama maksimum yöntemleri ve tarım uygulamaları. Tarımsal Veri Toplama ve Ön İşleme İklim verileri, toprak nemi, bitki gelişim verileri, sensör çıktılarının analizi.
9 Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları I – Sulama ve Gübreleme Akıllı sulama sistemleri, gübre miktarı optimizasyonu örnekleri. Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları I – Sulama ve Gübreleme Akıllı sulama sistemleri, gübre miktarı optimizasyonu örnekleri.
10 arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı. arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. 11 Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı.
11 arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı. arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. 11 Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı.
12 arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı. arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. 11 Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı.
13 arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı. arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. 11 Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı.
14 arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı. arımda Bulanık Mantık Uygulamaları II – Hastalık ve Zararlı Tespiti Bitki hastalık ve zararlı teşhisi için bulanık mantık sistemleri. 11 Tarımda Bulanık Mantık Uygulamaları III – Sera İklim Kontrolü ve Hasat Tahmini Sera ortam parametrelerinin kontrolü, hasat zamanı tahmini. Hibrit Sistemler – ANFIS ve Diğer Yaklaşımlar Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), bulanık + yapay sinir ağı, bulanık + genetik algoritma. Öğrenci Proje Sunumları – Ön Rapor Öğrencilerin proje ilerleme raporlarının sunumu ve geri bildirim. Final Proje Sunumları ve Genel Değerlendirme Tamamlanan projelerin sunumu, değerlendirme ve dersin kapanışı.